BIM技术在土木工程结构设计中的应用

期刊: 建筑技术 DOI: PDF下载

龚丛

湖北第二师范学院 湖北 武汉 430205

摘要

在经济与社会不断发展的新时期,我国建筑行业的工作规模逐渐扩大,结构复杂类型多样,BIM技术作为新时代应运而生的新技术,为了将土木结构的设计方案完全在建筑施工中得到体现,提高设计方案的实用性,需要进一步提高BIM技术需要在进行建筑结构设计过程当中体现内容的可视化,但由于进行建筑工程结构设计时的参数较为复杂,因此在进行信息集成于信息采集的过程当中,较难以实现精确的结构设计,工程结构设计所呈现的模型往往不够完整,结构设计与分析工作不能充分的在建筑工程中得到应用,针对以上这些问题,本文进行了初步的分析与探讨,希望给建筑行业应用BIM技术带来一定的参考作用。


关键词

土木工程;结构设计;BIM技术

正文


前言

随着我国时代的发展,建筑行业在新时期下也得到了较快的进步,建筑结构的设计越来越复杂,BIM技术在开展建筑工程项目过程中有越来越广泛的应用,特别是在进行土木工程结构的设计工作当中应用较多,我国出台了较多将BIM技术大力应用于建筑结构工程设计的政策,使BIM技术成为促进我国建筑行业快速发展的一个重要动力。

1 BIM技术简介

BIM技术是在开展建筑工程过程中,对建筑的结构进行设计规划和现场施工管理等过程,进行全过程的数字化信息采集技术可以实现,在工作中所有的流程数字化管理和信息的全面统计。这个技术可以将采集到所有的信息进行集成并传递给主持项目的单位和部门,且在项目完成后,对建筑物的运行状况可以及时的掌握。BIM技术的数据共享主要是基于三维可视化的功能上,可以及时的反映建筑内部和外部的各项基本特征,并对建筑作业过程中的各项施工环节进行同步反馈,因此在施工现场可以对所有的施工信息进行跟踪。技术主要是在建筑设计项目过程当中参与项目的研究、立项决策、技术准备、实施和运营管理等过程,对所有的数据参数进行收集和记录,并在后期将实际项目工程中所有的信息进行整合后,建立相应的数字模型。建立起的数字模型,包括了建筑的设计组成环境,施工以及使用的建筑材料和建筑工艺,因此总的来说BIM技术是使我国建筑行业进行可视化和结构化发展的一个重要技术。

2 BIM技术的特点

CAD技术主要是将工程师和建筑设计师的手工绘图传输到计算机进行辅助制图的一个技术,是在工程设计领域内掀起的第1次信息革命,但是这一项技术对产业链的发展是不具备一定的支撑作用的BIM技术作为一种过程和方法的现代化技术本身包括了对建筑物全生命周期的施工过程,信息数据的收集和模型的建立又包括了后期建筑工程运营和管理行为模型的建立,因此该技术可以将两项工作进行有效的结合,最终实现整体化的管理,因此在建筑领域来说,很有可能会掀起第二次信息化的革命。

3 BIM技术在土木工程结构设计中的应用

在建筑工程项目开展工作中进行结构设计时,主要是将BIM技术更好的科学价值应用在工作当中,具体是可以使用该技术将设计的内容,在实际施工时进行有效的表达,并且将结构的设计方案有效的进行完善健全并传递给施工方,让建筑工程在后续施工作业当中具有具体的科学指导方案。其次,该技术在设计过程当中也可以提高建筑设计师设计方案的质量和可靠性,在设计方面也可以优化整体的结构,全面提升建筑工程设计中的信息化水平。

在新时期的信息技术发展快速的形势下,为了更好的是建筑结构设计的方案,需要用BIM技术在进行设计过程当中,进一步促进土木工程结构设计内容的可视化,并对结构设计进行优化。因此在进行土木工程结构设计时,要在设计方案的平面空间和立体三个方面上进行合理的设计与布置,这就需要采用三维空间模型进行分析。BIM技术就可以实现设计过程当中的三维可视化,可以在建筑设计时进行数据的整合与分析,并协同建立相应的数据模型,在建立相关整体的数据库信息之后,也可以对信息的漏洞和构件进行检查,从而实现信息的优化和全面,进一步使整个工程的质量和结构设计得到优化。另一方面,建筑方案的设计需要考虑可实施性和适用性,因此需要通过BIM技术对这些性能进行相关的分析,比如可以采用该技术,建立结构信息的模型,并对结构构建的参数,建筑的内容等进行设置,并在分析之后合理的优化。

此外,BIM技术除了可以建立相应的数据模型和使设计内容可视化以外,由于在工程的结构设计过程当中具有参数复杂的特点,并没有统一的行业规范与标准,因此国内许多模型在依靠数据建立起来不够统一导致许多工程结构设计信息的采集和反馈无法得到统一的体现。在工程结构设计过程当中,要使整体建筑模型通过相关的施工技术规范并选用合适的施工方法,就可以使整个施工工程的结构设计与数据分析工作更加准确的进行。尽管可以通过BIM的技术建立一定的模型,但是由于目前并没有出台相应的行业施工技术规范,因此建立的模型也无法达到国家的规范要求,导致工程结构建立的模型不够完整,结构设计与分析工作也无法在施工中得到充分的应用。

基于以上分析,在土木工程结构设计当中就需要重视BIM技术的实际应用,通过改善结构设计行业当中相应技术方法和参数的标准规程,实现BIM技术在结构设计工作当中的有效应用。其次进行设计方案的最终确定过程当中,也可以通过BIM技术对设计的思路与理念进一步理清并确定最佳的结构设计方案。在进行设计过程当中,也需要注意提高相关设计人员的专业水平和综合素质,增强每位工作人员BIM技术理念应用在结构设计工作中的效率与质量。最后也需要再进行项目结构设计工作时积极的开展业务技术,在实际的土木工程结构设计研究中的分析和优化工作,使得该技术在使用过程当中得以与实际的施工过程进行有效融合。

结论

综上所述,采用辨认技术不仅能提高土木工程结构设计工作中的效率,还能够进一步建立相应的数据模型对设计方案进行完善和优化,因此在结构设计过程当中要重视BIM技术的应用,建立相关行业技术规范,使BIM技术在结构设计领域当中具有更加充分的应用,最终促进我国建筑领域的发展。

参考文献:

[1]薛祖伟装配式建筑结构设计中BIM技术的应用研究[J].粘接,2020.41(2):105-108.

[2]程创锋.BIM技术在建筑工程结构设计中的应用[J].技术与信息,2019.10(31):24-26.

[3]徐鸿儒BIM技术在建筑工程结构设计中的应用研究[J]化工管理,2018,31(21):147-148


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